新聞用紙 コスト効率と高速プレスの適合性により、主に新聞印刷のために、世界で最も広く使用されている紙グレードの1つです。新聞記事の品質に影響を与える重要な光学特性の2つは、明るさと不透明度です。これらの要因は、印刷物の視覚的魅力と読みやすさに影響を与えるだけでなく、印刷効率とインクのパフォーマンスにも影響します。
これらの光学特性の中核には、新聞用紙の生産プロセスで使用されるパルプ繊維の基本的な性質があります。繊維特性がどのように輝度と不透明度に影響するかを理解することは、新聞用語のパフォーマンスを最適化することを目的としたパルプおよび紙メーカーにとって不可欠です。
1。新聞用紙の明るさ:繊維特性とその影響
明るさとは、通常457 nmの波長で測定される紙表面からの青色光の反射を指します。輝度が高いほど、より白く、より反射的な表面が示され、一般に印刷のコントラストと読みやすさが向上します。
明るさに影響する重要な繊維特性:
a。リグニン含有量
木材繊維の複雑な有機ポリマーであるリグニンは、自然に光を吸収し、黄色を引き起こし、それにより明るさを軽減します。
Newsprintは通常、化学パルプと比較して高いリグニン含有量を持つ機械パルプ(例えば、グラウンドウッドパルプ)を使用し、本質的に低い輝度をもたらします。
部分的な化学的処理または漂白を介してリグニン含有量を減らすと、輝度が向上しますが、生産コストが増加します。
b。ファイバーの種類とソース
針葉樹繊維(針葉樹から)と広葉樹繊維(落葉樹から)は、輝度特性が異なります。
広葉樹繊維は、長さが短く、リグニン含有量が少ないため、輝度の可能性が高い傾向があります。
特定の種またはブレンドに由来する機械的パルプは、新聞用紙の基本明るさに影響を与える可能性があります。
c。繊維の繊維と表面積
線維化とは、精製中の繊維表面の剥離と分裂を指し、表面積の増加です。
より高い細動は結合を改善しますが、繊維密度の増加と光散乱の変化により、光吸収が大きくなり、輝度が低下する可能性があります。
d。繊維の漂白と治療
機械的パルプは、多くの場合、完全な化学パルプなしで輝度を高めるために、軽度の漂白剤(過酸化水素など)で処理されます。
漂白の程度は、コスト効率を維持しながら、達成可能な輝度レベルに大きく影響します。
2。新聞用紙の不透明:繊維特性が光伝達にどのように影響するか
不透明度とは、印刷されたページの裏側からのショースルーを避けるために、新聞用紙に不可欠な厚さを介した光の伝達を防ぐ紙の能力です。
不透明度に影響を与える重要な繊維属性:
a。繊維の長さと形態
通常、より長い繊維は、より大きなボイドを備えたより多孔質シートを作成し、より多くの光が伝達され、不透明度を低下させます。
より短い繊維は、軽い通過が少なく、密度の高いシートを形成し、不透明度を高めることができます。
長い繊維と短い繊維のブレンドは、強さと不透明度のバランスをとるために重要です。
b。繊維の壁の厚さと密度
厚い壁の繊維は内部でより多くの光を散らし、より高い不透明度に寄与します。
機械的パルプは、化学パルプと比較して繊維壁が厚くなる傾向があり、不透明度を支援しますが、他の特性を妥協します。
c。ファイバーカールと柔軟性
カールまたはしわのある繊維は、より多くの空気の隙間と軽い散乱インターフェイスを作成し、不透明度を向上させます。
ストレートファイバーはより密に詰め込まれ、不透明度を減らしますが、強度が向上します。
d。細動と繊維結合
高い細動により、繊維結合が増加し、細孔のサイズとシートの多孔度が減少し、不透明度が向上します。
ただし、過度の結合によりバルクが減少し、不透明度の向上に対抗する可能性があります。
e。繊維とのフィラーと添加剤の相互作用
フィラーは繊維特性自体ではありませんが、繊維との保持と相互作用は繊維表面の特性に依存します。
適切に分散したフィラーは、明るさを大幅に損なうことなく、光散乱と不透明度を増加させます。
3。明るさと不透明度のバランス:繊維特性に関連するトレードオフ
新聞用紙の最適化には、しばしばトレードオフを含む明るさと不透明度のバランスをとる必要があります。
機械的パルプ繊維は、リグニンが高く厚いが明るさが低いため、良好な不透明度を提供します。
化学パルプまたは漂白されたパルプは明るさを増加させますが、通常、繊維の壁が薄くなり、光散乱界面が少ないため不透明度を軽減します。
繊維精製は結合と表面の滑らかさを改善しますが、繊維を崩壊させ、空間を減らすことで不透明度を軽減できます。
広葉樹と針葉樹のパルプまたはリサイクル繊維とバージン繊維を組み合わせた繊維ブレンドは、両方のプロパティを最適化できます。
4.明るさと不透明度に影響を与える繊維特性に関連する追加の要因
繊維漂白技術:環境に優しい漂白の革新により、繊維の損傷を最小限に抑えながら輝度が改善されます。
リサイクルされた繊維の品質:インクと汚染物質の存在は、明るさと不透明度に影響を及ぼし、効果的な除reinkと洗浄プロセスを必要とします。
繊維表面化学:繊維疎水性または電荷を変化させる表面処理または添加剤は、充填剤の保持、したがって光学特性に影響を与える可能性があります。
要約すると、新聞用紙の輝度と不透明度に影響を与える重要なパルプ繊維特性には、リグニン含有量、繊維の種類と形態、繊維の長さと壁の厚さ、線維化レベル、繊維の柔軟性が含まれます。これらの要因のバランスをとることは複雑であり、特定のアプリケーション要件、生産コスト、および持続可能性の目標に依存します。
慎重なパルプ選択、制御された精製、適切な漂白および繊維ブレンディング戦略に新聞用紙の明るさと不透明度が最適化されます。これらの繊維特性を理解することにより、メーカーは視覚的な品質とコスト効率を維持しながら、高速印刷の需要を満たす新聞用紙を生産することができます。